Python/基本事項

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開発環境[編集]

「端末」を開いた場合のLinuxの画面 (Fedora 29)

Python(パイソン)の処理系はLinux(リナックス)やmacOS(マックオーエス)には最初から付属していますが、他のオペレーティングシステムには、python処理系がない場合もあります。他のオペレーティングシステムをお使いの場合は公式サイトからダウンロードし、インストールしてください。

Linuxの場合、コマンド端末を起動して、コマンド端末の内部でコマンド「python」を実行すると、次のように「コマンドライン インタプリタ」 が起動します。(コマンド端末そのものの起動のしかたについては、本ページの後半で後述する。)

Python 2.6.4 (r264:75706, Dec  7 2009, 18:45:15) 
[GCC 4.4.1] on linux2
Type "help", "copyright", "credits" or "license" for more information.
>>> 

「>>>」のあとに、キーボードによって文字を入力をします。「>>>」をプロンプトといいます。

なお、pythonのこのような入力モードを、「インタラクティブモード」といいます。

インタラクティブモードを終了したい場合は、コマンド「exit()」を実行します。(「exit」は、「イグジット」と読みます。「退出する」、「部屋を出る」などの意味です。)

コマンド「quit()」でも終了できます。(「quit」の発音は、「クイット」と読みます。「終了する」、「やめる」などの意味です。)

なお、Pythonはバージョン3以降、大きく仕様が変わっており、そのためPythonにはバージョン3系統とバージョン2系統があります。 バージョン2系統は2020年で廃止される予定ですので、初心者はなるべく、バージョン3系統のほうを学びましょう。

バージョン3系統のインタラクティブモードを利用するには、起動コマンドが「python3」になります。

コマンド「python3」を入力して実行すると、

Python 3.6.1 (default, Jun 27 2017, 14:35:15) 
[GCC 7.1.1] on linux
Type "help", "copyright", "credits" or "license" for more information.
>>> 

と表示されます。python3を終了したい場合も、コマンド「exit()」を実行します。コマンド「quit()」でも終了できます。

pythonの実行方法[編集]

pythonプログラムの実行方法は、大きく分けると2種類あり、

・ 1つめ: コマンド端末で「python3」または「python」とだけ入力してインタラクティブモードになり、直接的にプログラムを1行ずつ入力するという実行方法
・ 2つめ: あらかじめ「メモ帳」アプリでpythonプログラムファイルを作成しておき、そのpythonプログラムを実行するという実行方法

という、2種類の実行方法があります。

では、Pythonによるメッセージ表示を、それぞれの方法で、見ていきましょう。

コマンド端末で直接的にプログラムを入力する実行方法[編集]

(これはインタラクティブモードです。)

pythonインタプリタで、「ようこそ」とメッセージ表示をしたい場合は、次のようにコマンドを入力します。

>>> print("ようこそ")

すると、

ようこそ

のように、コマンド端末内に文字が表示されます。

(なお、「print」の発音は、「プリント」と読む。「プリント」といっても、コマンド「print("ようこそ")」を行っても、べつに印刷プリンターが動作したりはしません。なので、安心して「print("ようこそ")」を行いましょう。)

  • 文法の解説

文字列の出力はprint()を使います。「()」の中に、出力したい文字列が入ります。」

Python 2まではprintは文でしたが、Python 3以降は演算子となったため、かっこが必須となります。

メモ帳などでpythonプログラムファイルを作成しておく方法[編集]

いっぽう、pythonは、拡張子「.py」のファイル(たとえばファイル名「youkoso.py」など)を実行するという方法でも、プログラムを実行できます。

そのため、あらかじめ、OS標準の「メモ帳」アプリに、コードを記述して保存しておく必要があります。(「メモ帳」はwindowsの場合。Linuxなど別OSでは、アプリ名が異なる。fedoraの場合、アプリ「gedit」(ジーエディット)で、プログラム用コードの保存が可能。)

けっして、Wordなどのワープロソフトには、保存しないでください。ワープロソフトに保存してしまうと、たとえ、あとで拡張子を「py」に書き換えても、プログラムが動作しなかったり、あるいはプログラムの内容が変わってしまう場合があります。

なので、ワープロソフトではなく、かならず、OS標準の「メモ帳」アプリに、コードを保存する必要があります。


さて、プログラム実行の前に、まず、「メモ帳」アプリを開きましょう。

# 「ようこそ」 と出力
print("ようこそ")

というコードを入力しましょう。

そして、入力したコードを、ファイル名「youkoso.py」で保存しましょう。べつにファイル名は、拡張子がpyであれば、「sample.py」とか「sanpru.py」とか「test.py」でも良いのですが、とりあえず本書では、さきほどのコードのファイル名は「youkoso.py」とします。

すると、メモ帳の種類によっては、プログラム文である事を認識し、

# 「ようこそ」 と出力
print("ようこそ")

のように、色がつく場合もあります。色のつかない種類のメモ帳もあるので、あまり気にしなくても構いません。

そして、コマンド端末で、

python3 youkoso.py

と入力することで、実行できます。拡張子に「.py」をつけるのを忘れないでください。拡張子「.py」がないと、エラーになり、プログラムを実行できません。

とにかく、上記のコマンド(python3 youkoso.py)を実行して、コマンド端末画面に

ようこそ

と表示されていれば成功です。

  • 文法の解説

文字列の出力はprint()を使います。Python 2まではprintは文でしたが、Python 3以降は演算子となったため、かっこが必須となります。なお、Pythonでは文末に;を付ける必要はありません。

文字列は""で囲んでも''で囲んでも同じ意味です。

実行方法のまとめ[編集]

このように、pythonのプログラムの実行方法には2種類あり、

・ コマンドラインに直接的に入力するという実行方法、
・ あらかじめメモ帳などでpythonプログラムファイルを作成しておき、そのpythonプログラムを実行するという実行方法、

という、2種類の実行方法があります。

そして、どちらの実行方法の場合でも、ほとんどのコマンドは共通です。

ソースコードだけを書き換えてみる[編集]

では、さきほどの「ようこそ」と表示するプログラムを実行してメッセージ表示させた直後に、

ソースコードだけを書き換えてみると、どうなるのでしょうか。

さきほどの「ようこそ」と表示するプログラムを実行してメッセージ表示させた直後に、ソースコードのファイル「youkoso.py」に

# 「12345ようこそ」 と出力
print("12345ようこそ")

と入力して、さきほどのソースコードのファイル「youkoso.py」に上書き保存したら、どうなるでしょうか?

「youkoso.py」で保存した直後に、 コマンド端末で

python3 youkoso.py

を実行すると、「12345ようこそ」と表示されます。

つまり、pythonでは、コマンド python3 youkoso.pyを実行するたびに、ソースコード(この場合は「youkoso.py」がソースコード)を解釈しなおします。

「pythonがインタプリタである」という事は、上記の例のように、「プログラムの実行開始時に、ソースコードをもとに、毎回、コードを解釈しなおす」という意味です。


数値の計算[編集]

pythonでは、数値の四則演算(足し算、引き算、かけ算、割り算)ができます。

足し算には記号「+」を使用します。引き算には記号「-」を使用します。かけ算には記号「*」(アスタリスク)を使用します。割り算には記号「/」(スラッシュ)を使用します。

では、インタラクティブモード(コマンド端末で1行ずつプログラムを入れるモード)で、計算をためしてみましょう。

コマンド端末で「python3」とだけ入力して実行すると、インタラクティブモードになります。

では、計算をためしてみましょう。

>>> 2+3
5
>>> 2 + 3
5

なお、演算記号の前後に、スペースを入れても、かまいません。演算記号の前後にスペースを入れると、見やすくすることができます。


>>> 6+7
13

小数点の計算も行えます。

>>> 30.6 + 7.1
37.7


>>> 5-4
1
>>> 23.88 - 7.5
16.38

負数の計算もできます。

>>> 2-15
-13
>>> 2*4
8
>>> 4/2
2.0
>>> 4/3
1.3333333333333333


インタラクティブモードを終了するには、「exit()」を入力します。


pythonで整数と小数を足したり引いたりすると、自動的に、小数に調節したりします。

>>> 2 + 1.1
3.1

割り算の商だけを求めたい場合、「//」を使います。

>>> 7//3
2

算数では「7÷3=2あまり1」なので、上記のような計算結果になります。

割り算の「あまり」を求めたい場合は、「%」を使います。

>>> 7 % 3
1


指数(べき乗)は「**」です。「^」ではありません。

>>> 2**3
8

数学では、「2×2×2=8」なので、上記のような計算結果になります。

3項以上の計算[編集]

3項以上の数の計算もできますが、計算の順序は、数学と同様に、足し算と引き算の順番よりも、かけ算および割り算の順番が、優先されます。

>>> 1+2*4
9

上の計算の場合、さきにかけ算を「2*4」(=8)を行い、それに1をたすので、答えは「9」になります。


足し算や引き算を先に行いたい場合は、カッコ「()」を使います。数学と同じように、先に計算させたい部分を、カッコ「()」で囲みます。

>>> (1+2)*4
12

1+2=3を先に行い、それに4をかけるので、答えは12になります。

参考: コマンド端末の起動と終了のしかた[編集]

まず、Linuxの場合、OSに何個もの種類があります。そのOSの種類により、中に入っているコマンド端末の名前が異なります。

しかし、たいてい、最近のOSには、アプリケーション検索のための画面が用意されているので、そこに「command」とか「コマンド」とか「terminal」(※ 「端末」という意味)とかを入力すれば、そのOSに入っているコマンド端末アプリが発見されるので、OSの指示にしたがって、そのコマンド端末アプリを起動すればいいです。

「command」と最後まで入力しなくても、「comm」とか「コマ」あたりまで入力した時点で、目的のコマンド端末アプリが発見されることが多いです。

また、ほとんどのOSには、コマンド端末が、最初からインストールされているので、わざわざ追加インストールしなくてもいいです。もし試してみて追加インストールを要求される場合、アプリケーションを間違えている場合があります。

たとえば、Linuxの一種の「Fedora」というOSの標準バージョンOSを使っている場合なら、最初からコマンド端末がインストールされていて、「端末」というアプリケーション名のアプリが、コマンド端末アプリケーションです。

コマンド端末の起動方法は、普通のアプリケーションの起動と同じであり、アイコンをダブルクリックすればいいです。

なお、Linuxのコマンド端末を終了する場合は、右上(もしくは左上)にある「×」マークをクリックすることで、アプリケーションを終了できます。このほか、コマンド端末中に、「exit」と入力しても、コマンド端末を終了できます。

まちがって「exit()」(まちがい!)と入力してしまうと、そういう名前の特別な別コマンドだと解釈されてしまい、文字を追加入力する画面になってしまう。その場合、「aaaaaaa」などの無意味な文字を入力して終了させるか、アプリ右上の「×」バッテン印をクリックして終了させましょう。

「Hello, world!」と表示させよう[編集]

「Hello, world」と表示させるプログラムが、世界のいろんな国で、プログラミング言語の入門書で、例文として、よく使われます。

pythonで、「Hello, world!」を表示させる場合、次のようなプログラムになります。

print("Hello, world!")